公共服务资源申请方法、相关设备及系统

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种公共服务资源申请方法、相关设备及系统。

传统的电信系统通过各种专用的硬件设备组成，不同的应用采用不同的硬件设备。随着网络规模的增长，系统越来越复杂，带来了诸多的挑战，包括新增业务的开发上线、系统的运维、资源利用率等。为了应对这些挑战及利用IT业界的虚拟化技术及云计算技术，在2012年10月22日召开的“SDN and OpenFlow World Congress”会议上，全球主要的13个电信运营商联合发布了NFV白皮书，并宣布在ETSI成立NFV ISG，制定NFV的需求及技术框架，推动NFV的发展。

网络功能虚拟化(Network Function Virtualization，NFV)技术可以简单地理解为将电信网络中使用的各个网元的功能从目前的专用硬件平台迁移至通用的商用货架产品(COTS,Commercial-off-the-shelf)服务器上。通过NFV技术将电信网络中使用的各个网元转变成为独立的应用，可以灵活部署在基于标准的服务器、存储以及交换机等其他设备构建的统一基础设施平台上，并通过虚拟化技术，对基础设施硬件设备资源池化及虚拟化，对上层应用提供虚拟资源，实现应用、硬件解耦，使得每一个应用能够快速增加虚拟资源以实现快速扩展系统容量的目的，或者能够快速减少虚拟资源以实现收缩系统容量的目的，大大提升网络的弹性。采用通用的COTS服务器组成共享的资源池，新开发的业务，不需要单独部署硬件设备，大大缩短新业务上线时间。

NFV技术的基础包含云计算技术和虚拟化技术。通用的COTS计算/存储/网络等硬件设备通过虚拟化技术可以分解为多种虚拟资源，以供上层各种应用使用。通过虚拟化技术，实现应用与硬件之间的解耦，使得虚拟资源供给速度大大增加；通过云计算技术，可以实现应用的弹性伸缩，实现虚拟资源与业务负荷相匹配，不仅提升了虚拟资源的利用效率，而且改善了系统的响应速率。

目前，公共服务在公有云和企业私有云上的推广日渐完善，如何进一步地将公共服务在网络功能虚拟化(Network Function Virtualization，NFV)领域进行应用成为了现阶段的一个重要课题。由于NFV的系统架构的设计时间比较早，并没有考虑到公共服务，因此NFV架构中没有虚拟网络功能(Virtual Network Function，VNF)申请和使用公共服务的流程和接口。在未来VNF使用公共服务的流程中，需要保证VNF申请时候能够获得与之容量对应的公共服务，避免公共服务没有可用资源或者资源不够导致VNF无法工作或者服务质量下降，同时也避免公共服务资源浪费。因此如何通过NFV的系统架构申请公共服务所需的资源成为亟待解决的问题。

本申请实施例提供一种公共服务资源申请方法、相关设备及系统，以期通过NFV的系统架构申请公共服务所需的资源。

第一方面，本申请实施例提供了一种公共服务资源申请方法，包括：

公共服务管理CSM单元接收VNF所需的公共服务的资源需求信息，然后根据公共服务的资源需求信息请求虚拟化基础设施管理VIM单元分配VNF的公共服务所需的资源。

在该技术方案中，通过CSM单元向VIM单元申请VNF其所需的公共服务的资源，避免公共服务没有可用资源或者资源不够导致VNF无法工作或者服务质量下降，同时也避免公共服务资源浪费。同时，NFV架构中引入CSM单元使其他网络单元申请公用服务、以及管理公共服务的生命周期的接口统一化。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，CSM单元通过CSM单元和网络功能虚拟化编排NFVO单元之间的接口从NFVO单元接收VNF所需的公共服务的资源需求信息；或，CSM单元通过CSM单元和虚拟化网络功能管理VNFM单元之间的接口从VNFM单元接收VNF所需的公共服务的资源需求信息。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，VNF所需的公共服务的资源需求信息为VNFM单元根据接收到的实例化VNF请求消息携带的虚拟化网络功能模块描述符VNFD获取到的。

在该技术方案中，VNF所需的公共服务的资源需求信息根据实例化VNF请求消息中的VNFD确定，也即VNF实例化时自身的资源申请过程和其所需的公共服务的资源申请过程并行进行，避免申请失败导致VNF实例化的流程回滚，避免VNF无法申请到公共服务导致无法提供业务功能，避免VNF无法申请到足够的公共服务而降级业务功能或者容量。同时，还可以节省VNF实例化的时间。

结合第一方面或第一方面的第一种至第二种任一可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，CSM单元根据公共服务的资源需求信息，通过CSM单元和VIM单元之间的接口向VIM单元请求分配VNF的公共服务所需的资源；或，CSM单元根据公共服务的资源需求信息，通过CSM单元和VNFM单元之间的接口向VNFM单元请求分配公共服务所需的资源，以指示VNFM单元向VIM单元请求分配VNF的公共服务所需的资源。

结合第一方面或第一方面的第一种至第三种任一可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，CSM单元根据公共服务的资源需求信息请求VIM单元分配VNF的公共服务所需的资源之前，CSM单元还根据公共服务的资源需求信息请求VIM单元预留VNF的公共服务所需的资源。

在该技术方案中，CSM单元先在请求VIM单元分配VNF的公共服务所需的资源之前，先请求VIM单元预留VNF的公共服务所需的资源，从而使VIM单元先为公共服务分配出其所需的资源以避免同一时间其他的服务抢占资源，而导致后续公共服务的资源申请失败。

结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，CSM单元根据公共服务的资源需求信息，通过CSM单元和VIM单元之间的接口向VIM单元请求预留VNF的公共服务所需的资源；或，CSM单元根据公共服务的资源需求信息，通过CSM单元和VNFM单元之间的接口向VNFM单元请求预留公共服务所需的资源，以指示VNFM单元向VIM单元请求预留VNF的公共服务所需的资源。

结合第一方面或第一方面的第一种至第五种任一可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，VNF的公共服务资源需求信息包括服务类型、实例规格以及实例数量。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，服务类型和实例规格的参数类型为标识，实例数量的参数类型为整数。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，服务类型和实例规格是通过VNFD中的公共服务成员指示的，实例数量是通过VNFD的部署配置中的公共服务构成成员指示的。

在第一方面的第九种可能的实现方式中，CSM单元根据公共服务的资源需求信息分配公共服务所需的资源。

在该技术方案中，CSM在已经预先部署好的公共服务实例CS中分配VNF所需的公共服务资源，以使CS提供部分共享资源为VNF提供公共服务。

结合第一方面的第九种可能的实现方式，在第一方面的第十种可能的实现方式中，CSM单元根据公共服务的资源需求信息分配公共服务所需的资源之前，CSM单元还根据公共服务的资源需求信息预留公共服务所需的资源。

在该技术方案中，CSM单元先在分配VNF的公共服务所需的资源之前，先预留VNF的公共服务所需的资源，从而使预先部署好的公共服务实例先为公共服务分配出其所需的资源以避免同一时间其他的服务抢占资源，而导致后续公共服务的资源申请失败。

第二方面，本申请实施例提供了一种公共服务管理单元，包括处理器、存储器以及收发器。处理器连接到存储器和收发器，例如处理器可以通过总线连接到存储器和收发器。收发器用于与其他网络设备进行通信。存储器用于存储一组程序代码。处理器调用执行所述存储器中存储的程序代码用于指示所述公共服务管理单元执行第一方面的部分或全部流程。

第三方面，本申请实施例提供了一种公共服务资源申请装置，该装置包括上述第一方面所述的CSM单元、VNFM单元、NFVO单元和VIM单元。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任意一种实现方式提供的公共服务资源申请方法。

第五方面，本申请实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任意一种实现方式提供的公共服务资源申请方法。

为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。

图1是本申请实施例提供的一种基于NFV的增强网络架构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种公共服务资源申请方法的流程示意图；

图3是本申请实施例提供的另一种公共服务资源申请方法的流程示意图；

图4是本申请实施例提供的一种公共服务资源预留方法的流程示意图；

图5是本申请实施例提供的另一种公共服务资源申请方法的流程示意图；

图6是本申请实施例提供的另一种公共服务资源申请方法的流程示意图；

图7是本申请实施例提供的另一种公共服务资源预留方法的流程示意图；

图8是本申请实施例提供的一种公共服务资源管理装置的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的另一种公共服务资源管理装置的结构示意图。

下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。

请参阅图1，图1为基于NFV的增强网络架构示意图，主要包括：运营支撑系统(Operation Support System，OSS)/业务支撑系统(Business Support System，BSS)、网元管理(Element Manager，EM)单元、虚拟化网络功能(VNF)单元、网络功能虚拟化基础设施(NFV Infrastructure，NFVI)单元、公共服务(Common Service，CS)单元以及网络功能虚拟化管理和编排(NFV MANO)系统。其中，网络功能虚拟化管理和编排(NFV Management andOrchestration，NFV MANO)系统包括网络功能虚拟化编排(NFV Orchestrator，NFVO)单元、虚拟化网络功能管理(VNF Manager，VNFM)单元和虚拟化基础设施管理(VirtualisedInfrastructure Manager，VIM)单元以及公共服务管理(Common Service Manager，CSM)单元。

需要说明的是，在下文中，可以各用单元的英文缩写来描述对应单元，例如网元管理单元可以描述为EM或EM单元。下面对上述单元做简单介绍：

OSS/BSS是电信运营商的一体化、信息资源共享的支持系统，其主要由网络管理、系统管理、计费、营业、账务和客户业务等部分组成，而系统间则通过统一的信息总线有机整合在一起。OSS/BSS能在帮助运营商制订符合自身特点的运营支撑系统的同时帮助确定系统的发展方向，还能帮助用户制订系统的整合标准，改善和提高用户的业务水平。OSS/BSS在基于NFV的网络架构中用于对各个网元的生命周期管理(例如实例化等)进行必要的修改和调整。

EM单元用于对部分VNF单元进行管理。

NFVI单元为具有部署网络功能虚拟化的能力的环境中的所有硬件设备与软件组件的统称。NFVI单元可以跨越若干个物理站点(例如：数据中心运营场所)进行扩展部署，此时，为这些物理站点提供数据连接的网络也认为是NFVI单元的一部分。

NFVO单元可用于管理网络业务(Network Service，NS)的生命周期，并协调NS的生命周期管理、协调VNF的生命周期管理(需要得到VNFM的支持)、协调NFVI单元各类资源的管理(需要得到VIM的支持)，从而确保所需各类资源与连接的优化配置。其中，生命周期管理，是指对VNF单元或NS单元等的实例化、维护以及终结进行管理。

VNFM单元负责VNF单元的生命周期管理。

VIM单元负责对NFVI单元的计算资源、存储资源以及网络资源进行控制与管理。VIM可被部署于基础网络运营商的基础设施域(例如：NFVI接入点/服务提供点)。

相对于原有的NFV系统架构，本申请基于NFV的增强网络架构新增了CS单元和CSM单元。

CS单元是为至少一个VNF实例提供公有的公共服务的单元，例如可以为公共服务实例。本申请实施例中，CS单元的类型主要可以包括数据库、缓存、分发器等需要申请资源的公共服务的类型。公共服务CS单元可以为一定数量的VNF实例提供公用的服务资源，例如，可以为5个VNF实例提供公用的数据库。

具体来说，CS单元可以包括两类，分别是固定部署共享类以及按需申请独占类。其中，固定部署共享类CS单元是预先已经按照一定服务量默认部署好的，可以同时为若干个VNF同时提供服务，无论VNF是否申请使用，都已存在；按需申请独占类CS单元则是VNF申请公共资源服务时才会进行部署的，且部署后的特定公共资源实例只为该次申请公共资源服务的特定VNF提供服务。

CSM单元主要负责管理一种或者多种CS单元，主要功能是管理CS单元的生命周期，以及为周边单元提供CS单元的管理接口，其中，管理接口包括：CSM与VNFM间接口Csm-Vnfm、NFVO和CSM间接口Csm-Or、CSM和VIM之间接口Csm-Vi，以及，公共服务和CSM间接口Cs-Csm。

CSM与VNFM、CSM与NFVO之间通过Csm-Vnfm和Csm-Or接口进行基本的操作，主要包括：申请服务、查询服务、更新服务、释放服务、操作服务、扩缩容服务、服务变化通知等。CSM通过Cs-Csm接口向某个具体的公共服务单元下发操作命令，对于按需申请独占类CS，CSM需要通过Csm-Vi接口向VIM申请公共服务单元所需要的NFVI的计算资源、存储资源以及网络资源。

进一步地，在Csm-Vnfm、Csm-Or和Or-Vnfm上提供的应用程序编程接口(API，Application Programming Interface)操作、接口参数和对应的参数信息(例如，必选/可选、数量、类型、描述)，可以参见表1。

表1：接口参数对照表

其中，每种API操作对应的各个参数具体的作用或指示内容可以参见对应的描述部分的内容。参数信息中，必选/可选指示的是某一参数在API操作中是否是必须的，即必选则为必须的参数，可选则为非必须的参数。数量指示的是某一参数可以有多少个，例如，数量为“1”指该参数有1个，数量为“0..N”指该参数可以为0到N中的任意数量，N为正整数，数量为“0/1”指该参数数量可以为空，也可以为1个。参数的类型包括字符串、整数、时间戳、标识、枚举、键值组、服务数据以及过滤条件，其中：

时间戳：一个能表示一份数据在某个特定时间之前已经存在的、完整的、可验证的数据，通常是一个字符序列，唯一地标识某一刻的时间。

标识：能够唯一指示特定参数的编号、名称、地址等的信息。

枚举：包含自定义的特定数据，是一组有共同特性的数据的集合。

键值组：即KeyValuePair，是一对一对一的数据类型。

过滤条件：一种数据类型，表示用于进行数据过滤的条件。

服务数据：定义参见表2。

表2：服务数据定义表

需要说明的是，表1中没有标明的参数的类型可以是不作限定的，即不要求特定的类型。

通用服务类型多且接口不一致会导致NFVO和每个VNFM都需要使用不同的接口对接很多的通用服务管理单元。在本申请的网络结构中，通过引入CSM单元，使NFVO和VNFM预留和申请公用服务、以及管理公共服务的生命周期的接口统一化。进一步地，在接口操作中新定义了服务类型、服务规格实例以及服务实例数量的参数，将针对公共服务的资源操作与VNF解耦。

请参见图2和图3，图2和图3是本申请实施例提供的两种公共服务资源申请方法的流程示意图。该实施例适用于CS为按需申请独占类CS的实施场景中，即本实施例中CSM需要向VIM申请资源以对VNF所需的公共服务资源进行实例化，以使实例化的CS专为VNF提供公共服务。该方法包括但不限于如下步骤：

S101，NFVO向VNFM发送实例化VNF请求消息。

实例化请求消息用于指示VNFM进行VNF的实例化操作，其中，实例化VNF请求消息携带虚拟化网络功能模块描述符(Virtualised Network Function Descriptor，VNFD)，VNFD是描述一个VNF的部署与操作行为的配置模板，被用于VNF的运行过程，以及对于VNF实例的生命周期管理。

在本实施例中，VNFD中包含VNF所需的公共服务的资源需求信息。NFVO在VNFD中已经对VNF所需的公共服务进行了声明，因此VNFM可以在读取VNFD中的数据时，获取到VNF所需的公共服务的资源需求信息。也就是说，在申请VNF实例化的同时，也申请了对VNF所需的公共服务进行实例化。

资源需求信息可以包括服务类型、实例规格以及实例数量等，具体可以参见表1。其中，服务类型可以指当前申请的公共服务的类型，例如，可以为数据库、缓存、分发器中的至少一种类型，在资源需求信息中可以用标识的形式表示不同的服务类型，例如，lx1、lx2；实例数量是指当前申请的公共服务进行实例化需要形成的实例数量；实例规格可以指示当前申请的公共服务进行实例化需要的规格大小，在资源需求信息中可以用标识的形式表示不同的实例规格，例如，sl1、sl2和sl3，这些表征不同实例规格的标识分别存在对应的实例规格的具体参数。

举例来说，NFVO向VNFM发送实例化VNF请求消息中携带VNFD，VNFD中包含VNF所需的公共服务的资源需求信息，其中，服务类型可以为lx1，实例数量可以为2，实例规格可以为sl2。

如果VNF中记录了公共服务需要的具体的计算、存储、网络资源类型和数量，会造成公共服务资源定义与VNF耦合。公共服务修改资源模型的时候，会要求VNFD一起修改。在VNFD中使用标识类型的参数类型来描述公共服务的服务类型，与实际公共服务申请的计算、网络、存储资源数量解耦，若修改服务的资源模型，不需要VNF、VNFM、NFVO感知。

需要说明的是，NFVO在VNFD中对VNF所需的公共服务进行声明时，需要在VNFD的基础成员中增加VNF的公共服务，用于指示该VNF需要的公共服务。具体可以参见表3，表3中标识为comm_service的成员的类型为Element，即该成员可以展开，且展开后有多个参数，数量为0～N的正整数。表3中的其他成员均是部署VNF时VNFD中已有的成员，此处就不再赘述。

表3：VNFD的成员示例表

进一步地，VNF的公共服务成员可以参见表4，也即表3中的标识为comm_service的成员中进一步包含的成员。其中，Leaf类型是指不可再展开的直接参数，需要说明的是表4示出的仅为VNF的公共服务的基础成员，但并不仅限于表4中列举的这些成员，还可以继续扩展服务特定的数据，比如数据库的引擎类型、端口号等等。

其中，表4中的service_type是指公共服务的类型，instance_type是指公共服务实例的规格，VNFD中包含的VNF所需的公共服务的资源需求信息中的服务类型和实例规格这两个参数，就可以是通过表4中的service_type和instance_type这两个参数确定得到的。

Comm service element(vnfd:comm_service)

表4：VNFD中VNF的公共服务的成员示例表

进一步地，由于公共服务的实例数量与VNF部署的配置是强相关的，因此VNFD的部署配置中也需要增加VNF的公共服务构成成员，即表3中标识为deployment_flavour的成员包含的成员中增加标识为constituent_comm_service的成员(参见表5)，进一步地标识为constituent_comm_service的成员又包括标识为comm_service_reference的成员和标识为number_of_instances的成员(参见表6)。表5中的其他成员均是部署VNF时VNFD中已有的成员，此处就不再赘述。

其中，表5中的标识为constituent_comm_service的成员是用于描述与当前的VNF的部署配置匹配的公共服务的资源需求。例如，表5中的flavour_key指示的部署配置为“small”规格，那么相应地，constituent_vdu可以描述当前的“small”规格对应的VNF的资源需求，同时，constituent_comm_service可以描述当前的“small”规格对应的与当前部署的VNF匹配的公共服务的资源需求。

具体地，表6中的标识为comm_service_reference的成员可以指示公共服务的标识，也即关联表4中的服务标识Id成员，从而指示公共服务的服务类型和实例规格。标识为comm_service_reference的成员的类型为Reference，即关联到其他的VNFD内容的链接link。表6中的标识为number_of_instances的成员可以指示与标识为comm_service_reference的成员指示的公共服务标识对应的公共服务实例的实例数量。

Deployment flavour element(vnfd:deployment_flavour)

表5：VNFD中VNF的部署配置的成员示例表

Constituent comm service(vnfd:deployment_flavour:constituent_comm_service)

表6：VNFD中constituent_comm_service的成员示例表

S102，VNFM获取公共服务的资源需求信息。

VNFM在接收到NFVO的实例化VNF请求消息后，可以读取实例化VNF请求消息中携带的VNFD，从而获取VNFD中包含的VNF所需的公共服务的资源需求信息。

S103，VNFM通知CSM公共服务的资源需求信息。

在图2所示的实施场景中，VNFM可以直接向CSM发送申请服务请求消息，则S103可以具体为S1031。

S1031，VNFM向CSM发送第一申请服务请求消息，所述第一申请服务请求消息包括公共服务的资源需求信息。

VNFM根据Csm-Vnfm接口上提供的申请服务请求操作(可以参见表1)向CSM发送第一申请服务请求消息，第一申请服务请求消息中包括公共服务的资源需求信息，用于指示CSM根据公共服务的资源需求信息向VIM请求分配公共服务所需的资源。

资源需求信息可以包括服务类型、实例规格以及实例数量等，第一申请服务请求消息中则还可以包括服务名称、预留标识、元数据、资源组标识和位置约束等参数，每种参数的定义和作用的详细描述可以参见表1中申请服务请求操作对应的描述，这里不再赘述。

在一种可能的实施场景中，CSM可以有多个，在图2所示的实施场景中，在各VNFM中可以预先存储多个CSM的信息，例如，CSM对应的服务类型、网络地址、标识信息等，VNFM根据公共服务的资源需求信息中包括的公共服务的服务类型，可以从多个CSM中确定与公共服务的服务类型对应的CSM，并向该CSM发送第一申请服务请求消息。

举例来说，设存在CSM1、CSM2以及CSM3，其中CSM1对应的服务类型为数据库，CSM2对应的服务类型包括数据库和缓存，CSM3对应的服务类型包括数据库、缓存和分发器，若VNFM获取到的公共服务的资源需求信息中包括的公共服务的服务类型为缓存，那么VNFM可以将CSM2或者CSM3确定为目标CSM，并向该目标CSM发送第一申请服务请求消息。

进一步可选地，在另一种可能的实施场景中，VNFM向CSM发送第一申请服务请求消息之前，VNFM可以先通过NFVO向CSM请求对公共服务的资源进行预留。在该种情况下，若预留成功，则NFVO可以通知VNFM其请求预留时确定的CSM的地址或CSM的标识，以便于VNFM根据CSM的地址或CSM的标识向对应的CSM发送第一申请服务请求消息。此时无论VNFM中是否预存了多个CSM的信息，都可以直接通过接收NFVO发送的CSM的地址或CSM的标识来确定向哪一个CSM发送第一申请服务请求消息。有关公共服务资源预留的具体实施方式可以参见图4所示的实施例。

在图3所示的实施场景中，VNFM需要通过NFVO向CSM发送申请服务请求消息，则S103可以包括S1032-S1033。

S1032，VNFM向NFVO发送第二申请服务请求消息。

第二申请服务请求消息包括公共服务的资源需求信息，用于指示NFVO向CSM发送第三申请服务请求消息。与第一申请服务请求消息相似的，资源需求信息可以包括服务类型、实例规格以及实例数量等，第二申请服务请求消息中则还可以包括服务名称、预留标识、元数据、资源组标识和位置约束等参数，每种参数的定义和作用的详细描述可以参见表1中申请服务请求操作对应的描述，这里不再赘述。

在一种可能的实施场景中，CSM可以有多个，在图3所示的实施场景中，在VNFM中未存储多个CSM的信息，可以先向NFVO发送第二申请服务请求消息，通过NFVO向CSM发送公共服务的资源需求信息。

S1033，NFVO根据第二申请服务请求消息，向CSM发送第三申请服务请求消息。

第三申请服务请求消息包括公共服务的资源需求信息，用于指示CSM向VIM请求预分配公共服务所需的资源。进一步地，根据第二申请服务请求消息中携带的参数，第三申请服务请求消息中也还可以包括服务名称、预留标识、元数据、资源组标识和位置约束等参数。

在CSM有多个的实施场景中，NFVO中可以存储有多个CSM的信息，例如，CSM对应的服务类型、网络地址、标识信息等，NFVO根据第二申请服务请求消息，可以获取公共服务的资源需求信息中包含的公共服务的服务类型，然后从多个CSM中确定与公共服务的服务类型对应的CSM，并向该CSM发送第三申请服务请求消息。

S104，CSM根据公共服务的资源需求信息，请求VIM单元分配公共服务所需的资源。

在一种可能的实施方式中，CSM可以直接向VIM请求分配资源，S104可以具体为S1041：

S1041，CSM根据公共服务的资源需求信息，向VIM请求分配公共服务所需的资源。

CSM根据接收到的公共服务的资源需求信息，可以向VIM进行计算资源、网络资源以及存储资源的申请，以使VIM为公共服务分配所需的资源。具体来说，CSM可以向VIM发送计算资源申请请求消息、网络资源申请请求消息和存储资源申请请求消息，用于向VIM分别申请公共服务分配所需的计算资源、网络资源以及存储资源。

在一种可能的实施场景中，公共服务的资源需求信息已经为可量化的资源信息，那么CSM可以直接根据公共服务的资源需求信息，向VIM请求分配公共服务所需的资源。

在另一种可能的实施场景中，公共服务的资源需求信息中的部分或全部信息可以是用标识等其他不能量化的信息来表示的。因此，CSM可以先根据公共服务的资源需求信息，确定公共服务的资源需求信息对应的公共服务的资源需求量化信息，也即将公共服务的资源需求信息转化为可量化的公共服务的资源需求量化信息，然后CSM根据公共服务的资源需求量化信息，向VIM请求分配公共服务所需的资源。

例如，CSM接收到的公共服务的资源需求信息中包括服务类型lx2、实例数量2以及实例规格sl3，CSM根据服务类型的标识与服务类型的对应关系，实例规格的标识与实例规格的对应关系，就可以确定公共服务的资源需求信息对应的公共服务的资源需求量化信息。示例性地，服务类型的对照表可以参见表7，实例规格的对照表可以参见8，那么服务类型lx2、实例数量2以及实例规格sl3就可以转化为服务类型为数据库、实例数量为2以及实例规格为8G CPU、32G内存、1.5Gb/s网络带宽、存储空间2T的公共服务的资源需求量化信息。CSM根据公共服务的资源需求量化信息，向VIM请求分配公共服务所需的资源。

表7：服务类型对照表(示例)

实例规格 CPU 内存 网络带宽 存储空间 sl1 2G 8G 0.5Gb/s 500G sl2 4G 16G 0.8Gb/s 1T sl3 8G 32G 1.5Gb/s 2T

表8：实例规格对照表1(示例)

在另一种可能的实施方式中，CSM需要通过VNFM向VIM请求分配资源，S104可以具体为S1042-S1043：

S1042，CSM根据所述公共服务的资源需求信息，向VNFM请求分配公共服务所需的资源。

S1043，VNFM向VIM单元请求分配公共服务所需的资源。

CSM根据接收到的公共服务的资源需求信息，可以向VNFM进行计算资源、网络资源以及存储资源的申请，进一步地，VNFM向VIM进行计算资源、网络资源以及存储资源的申请，以使VIM为公共服务分配所需的资源。具体来说，CSM可以通过VNFM向VIM发送计算资源申请请求消息、网络资源申请请求消息和存储资源申请请求消息，用于向VIM分别申请公共服务分配所需的计算资源、网络资源以及存储资源。

S1043的其他具体实现方法可以参考S1041，此处不再赘述。

从而，使NFVO和VNFM对公共服务的生命周期管理操作与CSM对公共服务实际的生命周期管理操作(比如申请计算、存储、网络资源)的流程解耦，简化VNFD的制作，简化NFVO和VNFM对公共服务管理的操作流程。

进一步地，S104之后还可以执行S105：

S105，VIM向CSM发送资源申请响应消息。

资源申请响应消息可以包括计算资源申请响应消息、网络资源申请响应消息和存储资源申请响应消息，用于指示公共服务所需资源的申请结果，例如申请成功或申请失败。

进一步地，S105之后还可以执行S106：

S106，当VIM对公共服务所需的资源分配成功时，CSM启动公共服务实例化。

当VIM对公共服务所需的计算资源、网络资源以及存储资源分配成功时，CSM可以启动公共服务的实例化操作，从而生成VNF独享的公共服务实例即CS单元，即该CS单元仅为当前的VNF提供公共服务。

在一种可能的实施场景中，CSM可以根据VIM发送的计算资源申请请求消息、网络资源申请请求消息和存储资源申请请求消息，向VIM反馈响应消息，例如，计算资源申请响应消息、网络资源申请响应消息和存储资源申请响应消息，当响应消息指示VIM对公共服务所需的计算资源、网络资源以及存储资源分配成功时，CSM启动公共服务实例化。

VNF实例化启动完成后再申请公共服务所需要的资源，第一可能存在申请失败的风险，导致VNF实例化的流程也需要进行回滚；第二可能因为VNF无法申请到公共服务导致无法提供业务功能；第三可能因为VNF无法申请到足够的公共服务而降级业务功能或者容量。进一步地，即便公共服务资源申请成功，VNF也需要等待公共服务实例化启动和初始化完毕才可以使用，耗时较长。而本申请将VNF自身申请资源和公共服务申请资源的过程并行进行，可以节省VNF实例化的时间。

进一步地，在图2所示的实施场景中，S106之后还可以执行S1071：

S1071，CSM向VNFM发送第一申请服务响应消息。

第一申请服务响应消息用于指示公共服务所需的资源分配成功，第一申请服务响应消息中包括为VNF所需的公共服务分配的服务数据，具体可以参见表1中申请服务响应操作的描述。

进一步地，当公共服务申请成功时，VNFM中的VNF记录(VNF Record，VNFR)中可以保存该VNF申请的公共服务的相关信息。因此，VNFM在VNFR中也需要增加VNF的公共服务的相关成员，即表9中的comm_service成员，表9中的其他成员均是VNF实例形成时VNFR中已有的成员，此处省略。其中，VNFR中VNF的公共服务的成员可以参见表10，也即表9中的comm_service成员中进一步包含的成员。

表9：VNFR的成员示例表

Comm Service Record(vnfr:comm_service)

表10：VNFR中VNF的公共服务的成员示例表

在图3所示的实施场景中，S106之后还可以执行S1072-S1073：

S1072，CSM向NFVO发送第二申请服务响应消息。

CSM向NFVO发送第二申请服务响应消息，第二申请服务响应消息用于指示公共服务所需的资源分配成功，第二申请服务响应消息中包括为VNF所需的公共服务分配的服务数据，具体可以参见表1中申请服务响应操作的描述。

S1073，NFVO根据第二申请服务响应消息，向VNFM发送第三申请服务响应消息。

NFVO通过第三申请服务响应消息，向VNFM指示公共服务所需的资源分配成功，其中可以包括第二申请服务响应消息中携带的为VNF所需的公共服务分配的服务数据。

进一步地，当公共服务申请成功时，根据第三申请服务响应消息中携带的为VNF所需的公共服务分配的服务数据，VNFM中的VNF记录(VNFR，VNF Record)中可以保存该VNF申请的公共服务的相关信息。具体的实现方式与S1071中一致，此处不再赘述。

请参见图4，图4是本申请实施例提供的一种公共服务资源预留方法的流程示意图。该实施例适用于公共服务资源申请之前需要进行资源预留的实施场景中，因此本实施例的方法可以与图2或图3所示的实施例进行耦合，即在VNFM/NFVO向CSM申请公共服务资源之前，增加资源预留的过程。进一步地，该实施例适用于CS为按需申请独占类CS的实施场景中，即本实施例中CSM需要向VIM申请资源预留以对VNF所需的公共服务资源进行预留。该方法包括但不限于如下步骤：

S201，NFVO向VNFM发送实例化VNF请求消息。

S202，VNFM获取公共服务的资源需求信息。

需要说明的是，本实施例S201-S202与图2或图3所示的实施例的不同在于，VNFM接收到实例化VNF请求消息后，触发的是对公共服务资源的创建预留请求而非申请请求。

S201-S202的其他具体实现方式可以参见S101-S102，此处不再赘述。

S203，VNFM通知CSM公共服务的资源需求信息。具体可以为S3031-S3032：

S2031，VNFM向NFVO发送第一创建服务预留请求消息。

第一创建服务预留请求消息包括公共服务的资源需求信息，用于指示NFVO向CSM发送第二创建服务预留请求消息。

资源需求信息可以包括服务类型、实例规格以及实例数量等，第一创建服务预留请求消息中则还可以包括开始时间、结束时间、超时时间、位置约束和资源组标识等参数，每种参数的定义和作用的详细描述可以参见表1中创建服务预留请求操作对应的描述，这里不再赘述。

S2032，NFVO根据第一创建服务预留请求消息，向CSM发送第二创建服务预留请求消息。

第二创建服务预留请求消息包括公共服务的资源需求信息，用于指示CSM向VIM请求预留公共服务所需的资源。进一步地，根据第一创建服务预留请求消息，第二创建服务预留请求消息中也还可以包括开始时间、结束时间、超时时间、位置约束和资源组标识等参数。

在CSM有多个的实施场景中，NFVO中可以存储有多个CSM的信息，例如，CSM的服务类型、网络地址、标识信息等，NFVO根据第一创建服务预留请求消息，可以获取公共服务的资源需求信息中包含的公共服务的服务类型，然后从多个CSM中确定与公共服务的服务类型对应的CSM，并向该CSM发送第二创建服务预留请求消息。

S204，CSM根据公共服务的资源需求信息，请求VIM单元预留公共服务所需的资源。

在一种可能的实施方式中，CSM可以直接向VIM请求预留资源，S204可以具体为S2041：

S2041，CSM根据公共服务的资源需求信息，向VIM请求预留公共服务所需的资源。

CSM根据接收到的公共服务的资源需求信息，可以向VIM进行计算资源、网络资源以及存储资源的创建预留申请，以使VIM为公共服务预留所需的资源。具体来说，CSM可以向VIM发送创建计算资源预留请求消息、创建网络资源预留请求消息和创建存储资源预留请求消息，用于向VIM分别申请公共服务创建预留所需的计算资源、网络资源以及存储资源。预留公共服务所需的资源意味着VIM先为公共服务分配出其所需的资源以避免同一时间其他的服务抢占资源，而导致后续公共服务的资源申请失败。

在一种可能的实施场景中，公共服务的资源需求信息已经为可量化的资源信息，那么CSM可以直接根据公共服务的资源需求信息，向VIM请求创建预留公共服务所需的资源。

在另一种可能的实施场景中，公共服务的资源需求信息中的部分或全部信息可以是用标识等其他不能量化的信息来表示的。因此，CSM可以先根据公共服务的资源需求信息，确定公共服务的资源需求信息对应的公共服务的资源需求量化信息，也即将公共服务的资源需求信息转化为可量化的公共服务的资源需求量化信息，然后CSM根据公共服务的资源需求量化信息，向VIM请求预留公共服务所需的资源。具体的举例说明可以参见S104中的的举例，此处不再赘述。

在另一种可能的实施方式中，CSM需要通过VNFM向VIM请求预留资源，S204可以具体为S2042-S2043：

S2042，CSM根据所述公共服务的资源需求信息，向VNFM请求预留公共服务所需的资源。

S2043，VNFM向VIM单元请求预留公共服务所需的资源。

CSM根据接收到的公共服务的资源需求信息，可以向VNFM进行计算资源、网络资源以及存储资源的创建预留申请，进一步地，VNFM向VIM进行计算资源、网络资源以及存储资源的创建预留申请，以使VIM为公共服务预留所需的资源。具体来说，CSM可以通过VNFM向VIM发送创建计算资源预留请求消息、创建网络资源预留请求消息和创建存储资源预留请求消息，用于向VIM分别申请公共服务创建预留所需的计算资源、网络资源以及存储资源。

S2043的其他具体实现方法可以参考S2041，此处不再赘述。

进一步地，S204之后还可以执行S205：

S205，VIM向CSM发送创建资源预留响应消息。

创建资源预留响应消息可以包括计算资源申请响应消息、网络资源申请响应消息和存储资源申请响应消息，用于指示公共服务所需资源的申请结果，例如申请成功或申请失败。

进一步地，S205之后还可以执行S206-S207：

S206，当VIM对公共服务所需的资源预留成功时，CSM向NFVO发送第一创建服务预留响应消息。

CSM向NFVO发送第一创建服务预留响应消息，第一创建服务预留响应消息用于指示公共服务所需的资源预留成功，第一创建服务预留响应消息中包括资源需求信息(服务类型、实例规格以及实例数量)、预留标识、预留状态、开始时间、结束时间、超时时间等参数，每种参数的定义和作用的详细描述可以参见表1中创建服务预留响应操作对应的描述，这里不再赘述。

S207，NFVO根据第一创建服务预留响应消息，向VNFM发送第二创建服务预留响应消息。

NFVO通过第二创建服务预留响应消息，向VNFM指示公共服务所需的资源预留成功，其中可以包括第一创建服务预留响应消息中携带的资源需求信息(服务类型、实例规格以及实例数量)、预留标识、预留状态、开始时间、结束时间、超时时间等参数。

进一步地，NFVO还可以向VNFM发送CSM的地址或CSM的标识，CSM的地址或CSM的标识用于指示VNFM向该CSM请求分配公共服务所需的资源。CSM的地址或CSM的标识可以由第二创建服务预留响应消息承载，也可以单独发送给VNFM，这里不作具体限定。

请参见图5和图6，图5和图6是本申请实施例提供的另两种公共服务资源申请方法的流程示意图。该实施例适用于CS为固定部署共享类CS的实施场景中，即本实施例中CSM在已经预先部署好的CS中分配VNF所需的公共服务资源，以使CS提供部分共享资源为VNF提供公共服务。该方法包括但不限于如下步骤：

S301，NFVO向VNFM发送实例化VNF请求消息。

S302，VNFM获取公共服务的资源需求信息。

S301-S302的具体方法可以参考S101-S102，此处不再赘述。

S303，VNFM通知CSM公共服务的资源需求信息。

在图5所示的实施场景中，VNFM可以直接向CSM发送申请服务请求消息，则S303可以具体为S3031。

S3031，VNFM向CSM发送第一申请服务请求消息，所述第一申请服务请求消息包括公共服务的资源需求信息。

S3031的具体方法可以参考S1031，此处不再赘述。

在图6所示的实施场景中，VNFM需要通过NFVO向CSM发送申请服务请求消息，则S303可以包括S3032-S3033。

S3032，VNFM向NFVO发送第二申请服务请求消息。

S3033，NFVO根据第二申请服务请求消息，向CSM发送第三申请服务请求消息。

S3032-S3033的具体方法可以参考S1032-S1033，此处不再赘述。

S304，CSM根据公共服务的资源需求信息，分配公共服务所需的资源。

在一种可能的实施场景中，公共服务的资源需求信息已经为可量化的资源信息，那么CSM可以直接根据公共服务的资源需求信息，分配公共服务所需的资源。

在另一种可能的实施场景中，公共服务的资源需求信息中的部分或全部信息可以是用标识等其他不能量化的信息来表示的。因此，CSM可以先根据公共服务的资源需求信息，确定公共服务的资源需求信息对应的公共服务的资源需求量化信息，也即将公共服务的资源需求信息转化为可量化的公共服务的资源需求量化信息，然后CSM根据公共服务的资源需求量化信息，分配公共服务所需的资源。

示例性地，服务类型的对照表可以参见表7，实例规格的对照表可以参见11，若CSM接收到的第三申请服务请求消息中的资源需求信息指示服务类型为lx1、实例数量为2、实例规格为sl1，可以转化为服务类型为缓存、实例数量为2以及实例规格为缓存10G的公共服务的资源需求量化信息。CSM根据公共服务的资源需求量化信息，在预先部署好的CS中分配公共服务所需的资源。

在一种可能的实施方式中，可以是在一个预先部署的CS中，划分出2个缓存实例为VNF服务，其中每个缓存实例中包括10G的缓存资源；在另一种可能的实施方式中，可以是在预先部署的两个CS中，各分配出一个具有10G的缓存资源的缓存实例为VNF服务。还可以有其他分配方式，本实施例不作具体限定。

实例规格 缓存 sl1 10G sl2 50G sl3 100G

表11：实例规格对照表2(示例)

进一步地，当CSM发现预先部署的CS已经不能承载VNF所需的公共服务资源时，可以根据公共服务的资源需求信息，向VIM或者其他网络单元进一步申请资源进行扩容以使CS能够提供VNF所需的公共服务资源，具体的资源申请方法可以参考S104。

S3031的具体方法可以参考S1031，此处不再赘述。

进一步地，在图5所示的实施场景中，S304之后还可以执行S3051：

S3051，当CSM对公共服务所需的资源分配成功时，CSM向VNFM发送第一申请服务响应消息。

S3051的具体方法可以参考S1071，此处不再赘述。

在图6所示的实施场景中，S304之后还可以执行S3052-S3053：

S3052，CSM向NFVO发送第二申请服务响应消息。

S3053，NFVO根据第二申请服务响应消息，向VNFM发送第三申请服务响应消息。

S3052-S3053的具体方法可以参考S1072-S1073，此处不再赘述。

请参见图7，图7是本申请实施例提供的另一种公共服务资源预留方法的流程示意图。该实施例适用于公共服务资源申请之前需要进行资源预留的实施场景中，因此本实施例的方法可以与图5或图6所示的实施例进行耦合，即在VNFM/NFVO向CSM申请公共服务资源之前，增加资源预留的过程。进一步地，该实施例适用于CS为固定部署共享类CS的实施场景中，即本实施例中CSM在已经预先部署好的CS中预留VNF所需的公共服务资源，以使CS预留部分共享资源为VNF提供公共服务。

S401，NFVO向VNFM发送实例化VNF请求消息。

S402，VNFM获取公共服务的资源需求信息。

需要说明的是，本实施例S401-S402与图5或图6所示的实施例的不同在于，VNFM接收到实例化VNF请求消息后，触发的是对公共服务资源的创建预留请求而非申请请求。

S401-S402的其他具体实现方式可以参见S101-S102，此处不再赘述。

S403，VNFM通知CSM公共服务的资源需求信息。具体可以为S4031-S4032：

S4031，VNFM向NFVO发送第一创建服务预留请求消息。

S4032，NFVO根据第一创建服务预留请求消息，向CSM发送第二创建服务预留请求消息。

S4031-S4032的具体方法可以参考S2031-S2032，此处不再赘述。

S404，CSM根据公共服务的资源需求信息，预留公共服务所需的资源。

在一种可能的实施场景中，公共服务的资源需求信息已经为可量化的资源信息，那么CSM可以直接根据公共服务的资源需求信息，预留公共服务所需的资源。

在另一种可能的实施场景中，公共服务的资源需求信息中的部分或全部信息可以是用标识等其他不能量化的信息来表示的。因此，CSM可以先根据公共服务的资源需求信息，确定公共服务的资源需求信息对应的公共服务的资源需求量化信息，也即将公共服务的资源需求信息转化为可量化的公共服务的资源需求量化信息，然后CSM根据公共服务的资源需求量化信息，预留公共服务所需的资源。

示例性地，服务类型的对照表可以参见表7，实例规格的对照表可以参见11，若CSM接收到的第二创建服务预留请求消息中的资源需求信息指示服务类型为lx1、实例数量为2、实例规格为sl1，可以转化为服务类型为缓存、实例数量为2以及实例规格为缓存10G的公共服务的资源需求量化信息。CSM根据公共服务的资源需求量化信息，在预先部署好的CS中预留公共服务所需的资源。

在一种可能的实施方式中，可以是在一个预先部署的CS中，预留出2个缓存实例为VNF服务，其中每个缓存实例中包括10G的缓存资源；在另一种可能的实施方式中，可以是在预先部署的两个CS中，各预留出一个具有10G的缓存资源的缓存实例为VNF服务。还可以有其他预留方式，本实施例不作具体限定。

S405，当CSM对公共服务所需的资源预留成功时，CSM向NFVO发送第一创建服务预留响应消息。

S406，NFVO根据第一创建服务预留响应消息，向VNFM发送第二创建服务预留响应消息。

S405-S406的具体方法可以参考S206-S207，此处不再赘述。

请参阅图8，图8是本申请实施例提供的一种公共服务管理单元的结构示意图。如图8所示，该网元包括处理器801、存储器802以及收发器803。处理器801连接到存储器802和收发器803，例如处理器801可以通过总线连接到存储器802和收发器803。

处理器801被配置为支持CSM单元执行图2-图7所述方法中相应的功能。该处理器801可以是中央处理器(英文：central processing unit，CPU)，网络处理器(英文：networkprocessor，NP)，硬件芯片或者其任意组合。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，ASIC)，可编程逻辑器件(英文：programmable logic device，PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英文：complex programmable logic device，CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(英文：field-programmable gate array，FPGA)，通用阵列逻辑(英文：generic array logic，GAL)或其任意组合。

存储器802存储器用于存储程序代码等。存储器802可以包括易失性存储器(英文：volatile memory)，例如随机存取存储器(英文：random access memory，缩写：RAM)；存储器802也可以包括非易失性存储器(英文：non-volatile memory)，例如只读存储器(英文：read-only memory，缩写：ROM)，快闪存储器(英文：flash memory)，硬盘(英文：hard diskdrive，缩写：HDD)或固态硬盘(英文：solid-state drive，缩写：SSD)；存储器802还可以包括上述种类的存储器的组合。

收发器803可以是通信模块、收发电路，用于实现CSM单元与其他网络单元之间的数据、信令等信息的传输。

处理器801可以调用所述程序代码以执行以下操作：

接收VNF所需的公共服务的资源需求信息；

根据所述公共服务的资源需求信息请求VIM单元分配所述VNF的公共服务所需的资源。

可选的，所述处理器具体用于：

通过所述CSM单元和NFVO单元之间的接口从所述NFVO单元接收所述VNF所需的公共服务的资源需求信息；或，

通过所述CSM单元和VNFM单元之间的接口从所述VNFM单元接收所述VNF所需的公共服务的资源需求信息。

可选的，所述VNF所需的公共服务的资源需求信息为所述VNFM单元根据接收到的实例化VNF请求消息携带的虚拟化网络功能模块描述符VNFD获取到的。

可选的，所述处理器具体用于：

根据所述公共服务的资源需求信息，通过所述CSM单元和所述VIM单元之间的接口向所述VIM单元请求分配所述VNF的公共服务所需的资源；或，

根据所述公共服务的资源需求信息，通过所述CSM单元和所述VNFM单元之间的接口向所述VNFM单元请求分配所述公共服务所需的资源，以指示所述VNFM单元向所述VIM单元请求分配所述VNF的公共服务所需的资源。

可选的，所述处理器还用于：

根据所述公共服务的资源需求信息请求所述VIM单元预留所述VNF的公共服务所需的资源。

可选的，所述处理器具体用于：

根据所述公共服务的资源需求信息，通过所述CSM单元和所述VIM单元之间的接口向所述VIM单元请求预留所述VNF的公共服务所需的资源；或，

根据所述公共服务的资源需求信息，通过所述CSM单元和所述VNFM单元之间的接口向所述VNFM单元请求预留所述公共服务所需的资源，以指示所述VNFM单元向所述VIM单元请求预留所述VNF的公共服务所需的资源。

可选的，所述VNF的公共服务资源需求信息包括服务类型、实例规格以及实例数量。

可选的，所述服务类型和实例规格的参数类型为标识，所述实例数量的参数类型为整数。

可选的，所述服务类型和实例规格是通过所述VNFD中的公共服务成员指示的，所述实例数量是通过所述VNFD的部署配置中的公共服务构成成员指示的。

请参阅图9，图9是本申请实施例提供的另一种公共服务管理单元的结构示意图。如图9所示，该装置包括发送模块901以及接收模块902，可选的还可以包括处理模块903，该处理模块903实现图8所示的处理器的功能；发送模块902结合接收模块903实现图8所示的收发器的功能。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，该流程可以由计算机程序来指令相关的硬件完成，该程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法实施例的流程。而前述的存储介质包括：ROM或随机存储记忆体RAM、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。